CN105818310A - 热压成型产品用自动送料取料设备及其送料取料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了热压成型产品用自动送料取料设备及其送料取料方法。其中，送料取料设备工作时，由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯；由行走机构控制机械手装置将毛坯送至热压成型设备的上方；由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上；在热压成型后，由机械手装置抓取成品；由行走机构控制机械手装置移动至成品收料装置的上方；由机械手装置将成品摆放在成品收料装置，本发明利用机械、数控及机器人技术，从毛坯的扎取到成品的摆放过程实现了全自动化操作，确保了产品质量，提升了工作效率，节省了人力成本，而且还消除了对人体健康的威胁。

Description

热压成型产品用自动送料取料设备及其送料取料方法

技术领域

本发明涉及送料及取料设备，特别涉及热压成型产品用自动送料取料设备及其送料取料方法。

背景技术

海绵、橡胶制品等产品成型时，需要热压，譬如：生产海绵时所产生有机异氰酸酯一般为甲苯二异氰酸酯，具有刺激性气味，在人体中具有积聚性和潜伏性，对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈刺激作用，吸入高浓度的甲苯二异氰酸酯蒸气会引起支气管炎、支气管肺炎和肺水肿。

然而，国内内衣生产过程中海绵内衬的热压成型，目前基本采用手工作业，海绵毛坯的送料、毛坯在模具中的定位及毛坯成形后的抓取、摆放等，均由人工完成，通过传统人工操作的方式会导致产品质量不易控制，生产效率低，生产管理较为繁琐。而且恶劣的作业环境，对操作工人的身体健康也存在威胁。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供热压成型产品用自动送料取料设备及其送料取料方法，能代替手工作业方式，自动完成毛坯的抓取及成品的取放动作。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种热压成型产品用自动送料取料设备，其包括：

至少一毛坯送料装置；

至少一成品收料装置；

机械手装置，用于从毛坯送料装置上获取毛坯并送至热压成型设备上，以及在热压成型设备上抓取成品并送至成品收料装置上；

行走机构，用于控制机械手装置在热压成型设备、毛坯送料装置及成品收料装置之间行走和转动完成送料和成品摆放收料工作；

所述成品收料装置位于毛坯送料装置的一侧，所述行走机构位于热压成型设备和毛坯送料装置之间；所述机械手装置设置于行走机构上。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述机械手装置包括：

安装架；

用于扎取毛坯的扎取组件；

用于抓取成品的抓取组件；

用于调节扎取长度及抓取长度的长度调节机构；

用于调节扎取宽度的宽度调节机构；

用于为扎取组件和抓取组件调节导向的导向组件；

所述长度调节机构和宽度调节机构设置于安装架上，所述扎取组件和抓取组件设置于导向组件上，所述导向组件设置于长度调节机构和宽度调节机构上。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述扎取组件包括至少两个扎取机构；所述扎取机构包括安装板、毛坯扎头、毛坯定位板、扎取导向块、使扎取导向块上下移动的滑块、驱动滑块滑动的驱动气缸；所述驱动气缸和毛坯定位板设置于安装板上，所述安装板设置于导向组件上，所述滑块的一端与驱动气缸的活塞杆固定，所述滑块的另一端与扎取导向块固定，所述毛坯扎头安装在扎取导向块上；所述毛坯定位板上设置有供扎取导向块移动的导向槽和供扎头伸出的导向孔，所述毛坯扎头和扎取导向块安装在所述毛坯定位板中。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述抓取组件包括至少一抓取机构，所述抓取机构包括：安装杆、夹头、夹紧驱动气缸、转动杆、转动推块和用于驱动夹头翻转成品的翻转气缸；所述夹紧驱动气缸与转动杆的下部固定，所述夹头与夹紧驱动气缸联接，所述转动杆的中部通过第一转轴与安装杆铰接，转动杆的顶端和转动推块的一端通过第二转轴铰接，所述转动推块的另一端与翻转气缸的活塞杆固定，所述翻转气缸设置于安装杆上，所述安装杆设置于导向组件上。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述安装架上设置有用于带动机械手装置移动和转动的旋转臂，所述旋转臂的一端设置于行走机构上。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述行走机构包括用于控制机械手装置沿X轴移动的X轴驱动组件、用于控制机械手装置沿Y轴移动的Y轴驱动组件、用于控制机械手装置沿Z轴移动的Z轴驱动组件和用于控制机械手装置在预设角度范围内摆动进行取料或摆放成品的旋转组件。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述毛坯送料装置或成品收料装置包括用于放置毛坯的毛坯送料板、升降架、升降驱动机构，所述毛坯送料板设置于升降架上，所述升降架设置于升降驱动机构上。

一种热压成型产品用自动送料取料设备的送料取料方法，其包括如下步骤：

由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯；

由行走机构控制机械手装置将毛坯送至热压成型设备的上方；

由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上；

在热压成型后，由机械手装置抓取成品；

由行走机构控制机械手装置移动至成品收料装置的上方；

由机械手装置将成品摆放在成品收料装置。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，

所述由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯的步骤包括：

驱动气缸动作使推动滑块下移，带动扎取导向块和毛坯扎头下移，并使毛坯扎头伸出导向孔外侧扎取毛坯；

所述由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上的步骤包括：

驱动气缸复位使滑块上移，带动扎取导向块和毛坯扎头上移复位，使海绵毛坯放在热压成型设备上。

所述的热压成型产品用自动送料取料设备中，

所述在热压成型后，由机械手装置抓取成品的步骤包括：

在热压成型后，夹紧驱动气缸动作使夹头夹住成品一侧的边缘；

所述由机械手装置将成品摆放在成品收料装置的步骤包括：

翻转气缸动作使转动推块向前移动，同时推动转动杆向下转动90°，使成品垂直，在摆放时使成品翻转放在成品收料装置上。

相较于现有技术，本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备及其送料取料方法，其方法由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯；由行走机构控制机械手装置将毛坯送至热压成型设备的上方；由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上；在热压成型后，由机械手装置抓取成品；由行走机构控制机械手装置移动至成品收料装置的上方；由机械手装置将成品摆放在成品收料装置，本发明利用机械、数控及机器人技术，从毛坯的扎取到成品的摆放过程实现了全自动化操作，确保了产品质量，提升了工作效率，节省了人力成本，而且还消除了对人体健康的威胁。

附图说明

图1为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备获取毛坯时的状态示意图。

图2为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备将毛坯放在热压成型设备上的状态示意图。

图3为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备在热压成型设备上取出成品时的状态示意图。

图4为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备在成品收料装置摆放成品时的状态示意图。

图5为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备中机械手装置调节至最大扎取尺寸时的结构示意图。

图6为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备中机械手装置调节至最小扎取尺寸时的结构示意图。

图7为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备中机械手装置扎取毛坏时的结构示意图。

图8为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备的机械手装置中扎取组件处于扎取状态的结构示意图。

图9为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备的机械手装置中扎取组件处于缩回状态的结构示意图。

图10为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备的机械手装置中抓取组件的结构示意图。

图11为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备的机械手装置中抓取成品的结构示意图。

图12为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备的机械手装置中摆放成品的结构示意图。

图13为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备中行走机构的结构示意图。

图14为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备中毛坯送料装置上堆满毛坯的状态示意图。

图15为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备中毛坯送料装置需加料时的状态示意图。

图16为本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备的送料取料方法的流程图。

具体实施方式

本发明提供一种热压成型产品用自动送料取料设备和自动送料方法，由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯；由行走机构控制机械手装置将毛坯送至热压成型设备的上方；由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上；在热压成型后，由机械手装置抓取成品；由行走机构控制机械手装置移动至成品收料装置的上方；由机械手装置将成品摆放在成品收料装置，本发明利用机械、数控及机器人技术，从毛坯的扎取到成品的摆放过程实现了全自动化操作，确保了产品质量，提升了工作效率，节省了人力成本，而且还消除了对人体健康的威胁。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1、图2、图3和图4，本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备包括机械手装置1、行走机构2、毛坯送料装置3和成品收料装置4，所述成品收料装置4位于毛坯送料装置3的一侧，所述行走机构2位于热压成型设备5和毛坯送料装置3之间；所述机械手装置1设置于行走机构2上。

其中，机械手装置1用于从毛坯送料装置3上获取毛坯并送至热压成型设备5上，以及在热压成型设备5上抓取成品并送至成品收料装置4上。行走机构2用于控制机械手装置1在热压成型设备5、毛坯送料装置3及成品收料装置4之间行走和转动完成送料和成品摆放收料工作。所述毛坯送料装置3用于堆放毛坯料，毛坯料可由人工堆放添加。所述成品收料装置4用于摆放热压成型的成品，并在成品收料装置4堆满成品时，可由人工将成品搬走。

在工作时，先由机械手装置1获取毛坯送料装置3上的毛坯（如图1所示的状态），之后由行走机构2控制机械手装置1将毛坯送至热压成型设备5的上方，由机械手装置1将毛坯放在热压成型设备5上（如图2所示的状态）；之后热压成型设备5上的模具合模使毛坯进行热压成型，在热压成型后，由机械手装置1抓取成品（如图3所示的状态）；由行走机构2控制机械手装置1移动至成品收料装置4的上方；由机械手装置1将成品摆放在成品收料装置4（如图4所示的状态）。

为了提高工作效率，所述毛坯送料装置3和成品收料装置4各为6个，且对应6台热压成型设备5，机械手装置1和行走机构2的数量具体根据热压成型的时间、及送料取料时间来设置一个机械手装置1对应几台热压成型设备5。

请参阅图5、图6和图7，所述机械手装置1包括安装架11、扎取组件12、抓取组件13、长度调节机构14、宽度调节机构15和导向组件16，所述长度调节机构14和宽度调节机构15设置于安装架11上，所述扎取组件12和抓取组件13设置于导向组件16上，所述导向组件16设置于长度调节机构14和宽度调节机构15上。

其中，安装架11呈T字型，用于安装长度调节机构14和宽度调节机构15。所述扎取组件12用于扎取毛坯，如扎取海绵毛坯的四个角，防止海绵毛坯掉落、变形。抓取组件13用于抓取成品10，如海绵成型后，来夹取并将成品10摆放在指定的位置。所述长度调节机构14用于调节扎取长度及抓取长度，该长度可根据毛坯长度来调节，通常小于毛坯的长度。所述宽度调节机构15用于调节扎取宽度，该宽度也可根据毛坯宽度来调节，通常小于毛坯的宽度。所述导向组件16用于为扎取组件12和抓取组件13的调节导向，避免扎取组件12、抓取组件13调节长度和宽度时移位。

本发明由长度调节机构14、宽度调节机构15根据毛坏的规格定位扎取组件12扎取位置间距和成品10抓取的间距，在工作时由扎取组件12扎取毛坯料送到热压成型设备5上热压成型，之后再由抓取组件13夹住成品10从热压成型设备5中取出，完成成品10摆放工作，从毛坯的扎取到成品10的摆放过程实现了全自动化操作，确保了产品质量，提升了工作效率，节省了人力成本，而且还消除了对人体健康的威胁。

在本发明的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述扎取组件12包括至少两个扎取机构，在扎取毛坯时，至少扎取毛坯长度方向的一条边。优选的，所述扎取机构为四个，并呈矩形排列，用于扎取毛坯的四个角，从而可将海绵毛坯可靠的抓起，确保毛坯送料过程中不掉落，不起皱，不变形。当然在其它实施例中，扎取机构也可以使用其它数量，如数量为六个，当毛坯尺寸大时，同时扎取毛坯的中部，进一步提供可靠性，并且扎取机构也可根据毛坯的形状排列，本发明对此不作限制。

请一并参阅图8和图9，所述扎取机构包括安装板121、毛坯扎头122、毛坯定位板123、扎取导向块124、使扎取导向块124上下移动的滑块125、驱动滑块125滑动的驱动气缸126。安装板121用于将扎取机构固定于导向组件16上，所述驱动气缸126和毛坯定位板123设置于安装板121上，所述安装板121设置于导向组件16上，所述滑块125的一端与驱动气缸126的活塞杆固定，所述滑块125的另一端与扎取导向块124固定，所述毛坯扎头122安装在扎取导向块124上；所述毛坯定位板123上设置有供扎取导向块124移动的导向槽和供扎头伸出的导向孔，所述毛坯扎头122和扎取导向块124安装在所述毛坯定位板123中。

具体地，所述毛坯扎头122为2颗扎针，所述扎针向外侧倾斜20°-80°，优选为30°-60°，譬如：45°，可确保扎针缩出时，可靠扎入毛坯中，且送料过程中不会掉落、不起皱、不变形。所述扎取导向块124与毛坯扎头122的倾斜角度相同，确保扎取过程可靠。

以长方形毛坯为例：扎取组件12共有四个毛坯扎头122，分别调节至长方形毛坯的四个角上，每个角上的两根扎针分别位于毛坯对角线的两侧，并与对角线呈对称分布，针的中心线与毛坯平面成45度夹角，且针头方向相对长方形毛坯的中心点朝外。

以生产海绵为例，在扎取毛坯时，由驱动气缸126动作，控制滑块125下移，带动扎取导向块124和毛坯扎头122下移，并使毛坯扎头122伸出导向孔外侧扎取海绵毛坯，当机械手装置1移动至热压成型设备5上进行热压成型，驱动气缸126的活塞杆复位，使滑块125上移，带动扎取导向块124和毛坯扎头122上移复位，使毛坯扎头122缩回，将海绵毛坯放在热压成型设备5上。在海绵成型后，由抓取组件13将成品10海绵夹取进行摆放，之后机械手装置1复位再次扎取毛坯，如此循环动作。在扎取毛坯过程中，四个毛坯扎头122同时动作，从而保证毛坯扎取可靠，不掉落，不起皱，不变形。

请一并参阅图5、图6、图7、图10、图11和图12，所述抓取组件13包括至少一抓取机构，本实施例中，所述抓取机构为两个，沿成品10长度方向设置，从而可迅速夹取成品10，当然该抓取机构也可设置为三个或三个以上，可防止成品10输送过程中变形、起皱。

所述抓取机构包括：安装杆131、夹头132、夹紧驱动气缸133、转动杆134、转动推块135和用于驱动夹头132翻转成品10的翻转气缸136。其中，所述夹头132为气动夹，由夹紧驱动气缸133控制其完成夹紧和释放的动作，由于气动夹为现有技术，此处不再详述。所述转动杆134呈L型，其中部与安装杆131铰接，能在转动推块135的作用时，控制转动杆134转动。

所述夹紧驱动气缸133与转动杆134的下部固定，所述夹头132与夹紧驱动气缸133联接，所述转动杆134的中部通过第一转轴与安装杆131铰接，转动杆134的顶端和转动推块135的一端通过第二转轴铰接，所述转动推块135的另一端与翻转气缸136的活塞杆固定，所述翻转气缸136设置于安装杆131上，所述安装杆131设置于导向组件16上。

同样以生产海绵为例，在海绵成型后，夹紧驱动气缸133动作使夹头132夹住海绵成品10一侧的边缘，然后行走机构2控制机械手装置1向上并向后移动，将成品10从模具中取出；之后翻转气缸136动作使转动推块135向前移动一段距离，推动转动杆134向下转动预定角度（如90°），然后控制机械手装置1移动到成品10摆放区域，并摆放。将成品10翻转，有利于确保海绵产品成型的形状，避免摆放时海绵产品变形。

请继续参阅图5、图6和图7，在本发明的热压成型产品用自动送料取料设备中，所述长度调节机构14包括左旋长度调节丝杆141、右旋长度调节丝杆142和长度调节电机143，所述长度调节电机143为双轴伸电机，如双轴伸伺服电机、双轴伸步进电机等，左旋长度调节丝杆141、右旋长度调节丝杆142可采用滚珠丝杆或用螺杆代替。

所述左旋长度调节丝杆141、右旋长度调节丝杆142分别与长度调节电机143的两根轴联接，所述左旋长度调节丝杆141、右旋长度调节丝杆142上均设置有用于固定导向组件16的第一滑动块144。

相应的，所述宽度调节机构15包括宽度调节丝杆151和宽度调节电机152，所述宽度调节丝杆151与宽度调节电机152通过同步带联接，宽度调节丝杆151上设置有用于固定导向组件16的第二滑动块153。

每个第一滑动块144和第二滑动块153上均设置有空间位置垂直的两个通孔（图中未标出），其中一个通孔用于使第一滑动块144和第二滑动块153套设于相应的丝杆上，另一个通孔安装导向组件16，从而通过导向组件16实现扎取组件12和抓取组件13长度和宽度的调节。并且本发明通过电机来完成调节动作，从而可根据不同尺寸的毛坯，实现自动调节扎取和抓取尺寸。

请继续参阅图5、图6和图7，四个导向杆161和四个导向块162，所述导向块162上设置有至少两个导向孔，且在空间位置垂直，四个导向杆161围成矩形，相邻两个导向杆161插入相应的导向孔中，在调节长度或宽度时，可在导向杆161可在导向孔中滑动完成调节动作。

四个扎取机构的安装板121固定在相应的导向块162上，位于热压成型设备5的方向的两个导向块162上设置有安装槽（图中未标出），所述抓取组件13的安装杆131固定在安装槽中，左旋长度调节丝杆141、右旋长度调节丝杆142转运调节长度时，扎取机构中长度方向的两个毛坯扎头122、及抓取机构夹头132之间的间距同步调节。

进一步地，所述安装架11上设置有用于带动机械手装置1移动和转动的旋转臂17。旋转臂17的一端设置有安装孔171与行走机构2配合安装，可将机械手装置1装设于行走机构2上，通过行走机构2控制机械手装置1上移、下移、左右摆动、及输送毛坯及成品10等动作，并且在热压成型时，能保证毛坯与热压模具精确定位，使产品成型后，少许伸出模具外侧，便于夹头抓取成品10，来完成翻转和摆放动作。由于行走机构2是现有技术也不是本发明的保护范围，此处对行走机构2不作详述。

所述行走机构2具有4个自由度（左右X轴、前后Y轴、上下Z轴、机械臂180°旋转C轴，请参阅图13，所述行走机构2包括用于控制机械手装置1沿X轴移动的X轴驱动组件21、用于控制机械手装置1沿Y轴移动的Y轴驱动组件22、用于控制机械手装置1沿Z轴移动的Z轴驱动组件23和用于控制机械手装置1在预设角度范围内摆动进行取料或摆放成品的旋转组件24。

以输送海绵毛坯为例，先由行走机构2移动至某一毛坯送料装置3处，机械手装置1从毛坯送料装置3中扎取毛坯，再移动至与至对应的热压模具处，旋转组件24控制旋转臂在水平方向转动180°，再控制机械手装置1向后运动，将毛坯送达热压模具上方一定高度，之后扎针缩回将毛坯放置于热压模具的规定位置，完成送料动作。此时，行走机构2可移动至其它毛坯送料装置3处将其它毛坯送料装置3上的毛坯送到其它热压模具上，以提高工作效率。

在毛坯热压成型后，所述行走机构2控制机械手装置1移动至热压机对应位置，使夹头夹住成品的边缘，并沿Z轴向上运动至一定高度，再沿Y轴向后运动至某一位置，再沿X轴运动至收料夹具对应位置后，旋转臂旋转180度，再沿Y轴向后运动，使成型产品位于成品收料装置4上方，再使成品转运至垂直状态，完成热压成型产品在成品收料装置4的摆放。

所述毛坯送料装置3或成品收料装置4包括用于放置毛坯的毛坯送料板31、升降架32、升降驱动机构33，所述毛坯送料板31设置于升降架32上，所述升降架32设置于升降驱动机构33上。

请一并参阅图14和图15，所述毛坯送料装置3包括用于放置毛坯的毛坯送料板31、升降架32、升降驱动机构33，所述毛坯送料板31设置于升降架32上，所述升降架32设置于升降驱动机构33上。其中，所述升降驱动机构33包括电机（图中未标号）、同步带（图中未标号）、齿轮（图中未标号）、齿条（图中未标号）等部件，将升降架32固定在同步带上，通过电机驱动齿轮转动来控制升降架32升降。

本发明实施例中，所述成品收料装置4可采用与毛坯送料装置3相同的结构，在工作时，当机械手装置1每取走一块毛坯，电机控制毛坯送料板31上升一个毛坯的厚度，使机械手装置1总是在同一水平高度扎取毛坯，确保扎取动作可靠。相应地，当机械手装置1每堆放一块成品时，电机控制毛坯送料板31下降一块成品的厚度，使机械手装置1总是在同一水平高度摆放毛坯，确保摆放动作可靠。

优选地，所述毛坯送料装置3和成品收料装置4上均可增设报警设备，在毛坯送料装置3上的毛坯全部送完、或成品收料装置4中成品堆积到预定高度时，由报警设备报警，提示操作工人添加或取走产品。为了进一步提高智能化程度，实现生产车间无人操守，毛坯送料装置3和成品收料装置4上均可进一步增设无线模块，在预设时间内没有添加或取走产品时，向绑定手机发送报警短信，通知操作人员添加或取走产品。

本发明相应提供一种热压成型产品用自动送料取料设备的送料取料方法，请参阅图16，其包括：

S100、由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯；

S200由行走机构控制机械手装置将毛坯送至热压成型设备的上方；

S300由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上；

S400在热压成型后，由机械手装置抓取成品；

S500由行走机构控制机械手装置移动至成品收料装置的上方；

S600由机械手装置将成品摆放在成品收料装置。

其中，所述步骤S100包括驱动气缸动作使推动滑块下移，带动扎取导向块和毛坯扎头下移，并使毛坯扎头伸出导向孔外侧扎取毛坯；所述步骤S300包括驱动气缸复位使滑块上移，带动扎取导向块和毛坯扎头上移复位，使海绵毛坯放在热压成型设备上。

在放料时，所述步骤S400包括：在热压成型后，夹紧驱动气缸动作使夹头夹住成品一侧的边缘；所述步骤S600包括：翻转气缸动作使转动推块向前移动，同时推动转动杆向下转动90°，使成品垂直，在摆放时使成品翻转放在成品收料装置上。

行走机构的工作方式请参阅上述自动送料取料设备中对应的实施例。

为了便于更好的理解本发明的技术方案，以下结合图1至图15，以热压成型海绵为具体实施例，对本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备动作过程进行详细说明：

毛坯放置动作：由操作工人将不同规格的毛坯放置于不同的毛坯送料装置3的毛坯送料板31上，如图14所示的状态。

扎取及夹取尺寸调节动作：根据毛坯尺寸调节各毛坯扎头122之间的间距及夹头132之间的间距，即调节毛坯扎头122长度方向、宽度方向及夹头132长度方向的间距，以扎取不同规格的毛坯，及抓取相应规格的成品10。其中，长度方向尺寸调节：由一台双轴伸伺服电机，同时驱动左旋长度调节丝杆141、右旋长度调节丝杆142向相应的方向转运，带动左右四个毛坯扎头122同时向内或向外运动（以扎取组件12的纵向中心面为基准平面，调节毛坯扎头122左右间距），保证抓取毛坯时，毛坯始终处于扎取组件12的正中间，以便于送料过程中毛坯在模具中的准确定位。宽度方向尺寸调节：由一台伺服电机（即宽度调节电机152）驱动一根宽度调节丝杆151，带动后部两个毛坯扎头122前后运动，以调节扎头的前后间距，如图5、图6所示的状态。

行走机构2控制机械手装置1完成取料动作：先由行走机构2移动至某一毛坯送料装置3处使扎头组件与毛坯的上表面接触，如图1所示的状态。在扎取毛坯时，每个毛坯扎头122由一个驱动气缸126驱动，在驱动气缸126动作后，驱动气缸126的活塞杆推动滑块125下移，带动扎取导向块124和毛坯扎头122下移，并使毛坯扎头122伸出导向孔外侧扎取海绵毛坯的四个角，如图7和图8所示的状态。

行走机构2控制机械手装置1完成毛坯送料动作：机械手装置1从毛坯送料装置3中扎取毛坯，在机械手装置1扎取毛坯后再移动至与至对应的热压模具处，旋转组件24控制旋转臂在水平方向转动180°，再控制机械手装置1向后运动，将毛坯送达热压模具上方一定高度，如图2所示的状态。然后，驱动气缸126的活塞杆复位，使滑块125上移，带动扎取导向块124和毛坯扎头122上移复位，使毛坯扎头122缩回导向孔中，将海绵毛坯放在热压成型设备5上，完成送料动作，如图9所示的状态。在此期间，毛坯送料装置3中的电机控制毛坯送料板31上升一个毛坯的厚度，使机械手装置1总是在同一水平高度扎取毛坯，以提高工作效率。

热压成型动作：在热压模具中放置毛坯后，热压成型设备5合模、保压、保温一定时间后，完成毛坯热压成型。在此期间，行走机构2可不间断移动至其它毛坯送料装置3处将其它毛坯送料装置3上的毛坯送到其它热压模具上，以提高工作效率，实现一个机械手装置1可同时针对几个热压成型模具进行送料动作。

机械手装置1完成成品取料动作：行走机构2控制机械手装置1移动到热压模具处，夹紧驱动气缸133动作使夹头132夹住成品10一侧的边缘，如图3所示的状态。

行走机构2控制机械手装置1完成成品送料动作：在夹头夹住成品的边缘后，行走机构2沿Z轴向上运动至一定高度，再沿Y轴向后运动至某一位置，再沿X轴运动至收料夹具对应位置后，旋转臂旋转180度，再沿Y轴向后运动，使成型产品位于成品收料装置4上方。

机械手装置1完成成品摆放动作：在机械手装置1移动到成品10摆放区域时，翻转气缸136动作使转动推块135向前移动，推动转动杆134向下转动90°，使成品10垂直，在摆放时使成品10翻转（即成品10热压成型时的底面朝上），如图4和图12。在此期间，成品收料装置4中的电机控制毛坯送料板31下降一块成品的厚度，使机械手装置1总是在同一水平高度摆放毛坯，确保摆放动作可靠。

之后，依上述过程，循环往复。在毛坯送料装置3上的毛坯全部送完、或成品收料装置4中成品堆积到预定高度时，由报警设备报警，提示操作工人添加或取走产品。

综上所述，本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备和送料取料方法，从毛坯的扎取到成品的摆放过程实现了全自动化操作，确保了产品质量，提升了工作效率，节省了人力成本，而且还消除了对人体健康的威胁。此外，本发明提供的热压成型产品用自动送料取料设备实现了无人操守作业，智能化程度高。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种热压成型产品用自动送料取料设备，其特征在于，包括：

至少一毛坯送料装置；

至少一成品收料装置；

机械手装置，用于从毛坯送料装置上获取毛坯并送至热压成型设备上，以及在热压成型设备上抓取成品并送至成品收料装置上；

行走机构，用于控制机械手装置在热压成型设备、毛坯送料装置及成品收料装置之间行走和转动完成送料和成品摆放收料工作；

所述成品收料装置位于毛坯送料装置的一侧，所述行走机构位于热压成型设备和毛坯送料装置之间；所述机械手装置设置于行走机构上。

2.根据权利要求1所述的热压成型产品用自动送料取料设备，其特征在于，所述机械手装置包括：

安装架；

用于扎取毛坯的扎取组件；

用于抓取成品的抓取组件；

用于调节扎取长度及抓取长度的长度调节机构；

用于调节扎取宽度的宽度调节机构；

用于为扎取组件和抓取组件调节导向的导向组件；

所述长度调节机构和宽度调节机构设置于安装架上，所述扎取组件和抓取组件设置于导向组件上，所述导向组件设置于长度调节机构和宽度调节机构上。

3.根据权利要求2所述的热压成型产品用自动送料取料设备，其特征在于，所述扎取组件包括至少两个扎取机构；所述扎取机构包括安装板、毛坯扎头、毛坯定位板、扎取导向块、使扎取导向块上下移动的滑块、驱动滑块滑动的驱动气缸；所述驱动气缸和毛坯定位板设置于安装板上，所述安装板设置于导向组件上，所述滑块的一端与驱动气缸的活塞杆固定，所述滑块的另一端与扎取导向块固定，所述毛坯扎头安装在扎取导向块上；所述毛坯定位板上设置有供扎取导向块移动的导向槽和供扎头伸出的导向孔，所述毛坯扎头和扎取导向块安装在所述毛坯定位板中。

4.根据权利要求2所述的热压成型产品用自动送料取料设备，其特征在于，所述抓取组件包括至少一抓取机构，所述抓取机构包括：安装杆、夹头、夹紧驱动气缸、转动杆、转动推块和用于驱动夹头翻转成品的翻转气缸；所述夹紧驱动气缸与转动杆的下部固定，所述夹头与夹紧驱动气缸联接，所述转动杆的中部通过第一转轴与安装杆铰接，转动杆的顶端和转动推块的一端通过第二转轴铰接，所述转动推块的另一端与翻转气缸的活塞杆固定，所述翻转气缸设置于安装杆上，所述安装杆设置于导向组件上。

5.根据权利要求2所述的热压成型产品用自动送料取料设备，其特征在于，所述安装架上设置有用于带动机械手装置移动和转动的旋转臂，所述旋转臂的一端设置于行走机构上。

6.根据权利要求1所述的热压成型产品用自动送料取料设备，其特征在于，所述行走机构包括用于控制机械手装置沿X轴移动的X轴驱动组件、用于控制机械手装置沿Y轴移动的Y轴驱动组件、用于控制机械手装置沿Z轴移动的Z轴驱动组件和用于控制机械手装置在预设角度范围内摆动进行取料或摆放成品的旋转组件。

7.根据权利要求1所述的热压成型产品用自动送料取料设备，其特征在于，所述毛坯送料装置或成品收料装置包括用于放置毛坯的毛坯送料板、升降架、升降驱动机构，所述毛坯送料板设置于升降架上，所述升降架设置于升降驱动机构上。

8.一种采用权利要求1所述热压成型产品用自动送料取料设备的送料取料方法，其特征在于，包括如下步骤：

由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯；

由行走机构控制机械手装置将毛坯送至热压成型设备的上方；

由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上；

在热压成型后，由机械手装置抓取成品；

由行走机构控制机械手装置移动至成品收料装置的上方；

由机械手装置将成品摆放在成品收料装置。

9.根据权利要求8所述的送料取料方法，其特征在于，

所述由机械手装置获取毛坯送料装置上的毛坯的步骤包括：

驱动气缸动作使推动滑块下移，带动扎取导向块和毛坯扎头下移，并使毛坯扎头伸出导向孔外侧扎取毛坯；

所述由机械手装置将毛坯放在热压成型设备上的步骤包括：

驱动气缸复位使滑块上移，带动扎取导向块和毛坯扎头上移复位，使海绵毛坯放在热压成型设备上。

10.根据权利要求8所述的送料取料方法，其特征在于，

所述在热压成型后，由机械手装置抓取成品的步骤包括：

在热压成型后，夹紧驱动气缸动作使夹头夹住成品一侧的边缘；

所述由机械手装置将成品摆放在成品收料装置的步骤包括：

翻转气缸动作使转动推块向前移动，同时推动转动杆向下转动90°，使成品垂直，在摆放时使成品翻转放在成品收料装置上。